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一種金剛石?銅復(fù)合材料及制備方法與流程

文檔序號:12609870閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種金剛石-銅復(fù)合材料,其特征在于,所述復(fù)合材料由金剛石、鍍覆于所述金剛石外表面的Cr層以及鍍覆于所述Cr層外表面的銅基體層組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金剛石-銅復(fù)合材料,其特征在于,所述Cr層的厚度為0.1-1μm;更優(yōu)選地,所述Cr層的厚度為0.4-0.6μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述金剛石-銅復(fù)合材料,其特征在于,所述金剛石的體積百分?jǐn)?shù)為40-70%,所述銅的體積百分?jǐn)?shù)為60-30%。

4.根據(jù)權(quán)利要求2-3中任一項(xiàng)所述金剛石-銅復(fù)合材料,其特征在于,所述金剛石的粒度為38-212μm;優(yōu)選地,所述金剛石為粒徑分別為212μm和75μm的金剛石的混合物,其中,212μm粒徑的金剛石用量體積百分比為60-80%,75μm粒徑的金剛石用量體積百分比為40-20%。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述金剛石-銅復(fù)合材料,其特征在于,所述Cu基體層的厚度為7-20μm。

6.一種金剛石-銅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

步驟一,在金剛石的表面鍍覆Cr層,得到鍍Cr后的金剛石;

步驟二,在所述鍍Cr后的金剛石的表面鍍覆Cu基體層,得到鍍Cu后的金剛石;

步驟三,將所述鍍Cu后的金剛石裝入模具進(jìn)行燒結(jié)處理,制得所述金剛石-銅復(fù)合材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述制備方法,其特征在于,步驟一中,所述Cr層的厚度為0.1-1μm;優(yōu)選地,所述Cr層的厚度為0.4-0.6μm;更優(yōu)選地,步驟一中,采用真空微蒸發(fā)蒸鍍的方法進(jìn)行鍍覆Cr層,具體工藝條件如下:溫度為750-850℃,真空度為10-2-10-4Pa,鍍附時(shí)間為150-180min,金屬蒸汽濃度為35%-50%,在鍍覆Cr層過程中使所述金剛石翻滾;進(jìn)一步優(yōu)選地,真空微蒸發(fā)蒸鍍過程中,所述金剛石在篩網(wǎng)內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動,所述篩網(wǎng)轉(zhuǎn)動速度為3-5轉(zhuǎn)/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述制備方法,其特征在于,步驟三中,所述燒結(jié)處理采用真空熱壓燒結(jié)法;優(yōu)選地,所述燒結(jié)處理的壓力為30-50MPa,溫度為950-1050℃,升溫速率為10-22℃/min,保溫時(shí)間為8-15min,真空度為10-1~10-3Pa;更優(yōu)選地,真空度為10-2~10-3Pa,升溫速度為12-22℃/min。

9.根據(jù)權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述制備方法,其特征在于,步驟一中,所述金剛石的粒度為38-212μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述制備方法,其特征在于,步驟二中,所述Cu層的厚度為7-20μm;所述金剛石的增重為100%-170%;優(yōu)選地,步驟二中,采用滾鍍的方法進(jìn)行鍍覆Cu層。

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